鋅濕法冶金設(shè)計(jì)

精品目錄第一章緒論廠址選擇工藝流程的選擇與論證經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的選擇與論證技術(shù)條件的選擇與論證車間成本核算焙燒車間的投資與收益評(píng)估濕法煉鋅冶金計(jì)算制藥設(shè)備選型第十章三廢處理，環(huán)境保護(hù)及綜合回收第十一章總結(jié)與體會(huì)第一章緒論1.1鋅的性質(zhì).用途及其作用1.1.1鋅的性質(zhì)鋅（中文讀音：xīn），它的名稱“zinc”來源于拉丁文Zincum，意思是“白色薄層”或“白色沉積物”?；瘜W(xué)符號(hào)是Zn，它的序數(shù)是30，相對(duì)原子質(zhì)量為65。鋅是一種銀白色略帶淡藍(lán)色金屬，密度為7.14克/立方厘米，熔點(diǎn)為419.5℃。在室溫下，性較脆；100～150℃時(shí)，變軟；超過200℃后，又變脆。鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，在常溫下的空氣中，表面生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜，可阻止進(jìn)一步氧化。當(dāng)溫度達(dá)到225℃后，鋅劇烈氧化。鋅在空氣中很難燃燒，在氧氣中發(fā)出強(qiáng)烈白光。焰色反應(yīng)：發(fā)出藍(lán)綠色火焰，因?yàn)殇\表面有一層氧化鋅，燃燒時(shí)冒出白煙，白色煙霧的主要成分是氧化鋅，不僅阻隔鋅燃燒，會(huì)折射焰色形成慘白光芒，所以實(shí)驗(yàn)室燃燒鋅塊沒有藍(lán)綠色火焰。鋅易溶于酸，也易從溶液中置換金、銀、銅等。鋅的氧化膜熔點(diǎn)高，但金屬鋅熔點(diǎn)卻很低，所以在酒精燈上加熱鋅片，鋅片熔化變軟，卻不落下，正是因?yàn)檠趸さ淖饔?。鋅是一種常用有色金屬，是古代銅、錫、鉛、金、銀、汞、鋅等7種有色金屬中提煉最晚的一種，是第四常見的金屬，僅次于鐵、鋁及銅。鋅能與多種有色金屬制成合金，其中最主要的是鋅與銅、錫、鉛等組成的黃銅等，還可與鋁、鎂、銅等組成壓鑄合金。1.1.2鋅的用途世界上鋅的全部消費(fèi)中大約有一半用于鍍鋅，約10%用于黃銅和青銅，不到10%用于鋅基合金，約7.5%用于化學(xué)制品，約13%用于制造干電池，以鋅餅、鋅板形式出現(xiàn)。國(guó)際鉛鋅研究組預(yù)測(cè)，2004年全球鋅消費(fèi)量會(huì)比2003年的985萬(wàn)t增長(zhǎng)4.8%，2005年將再增長(zhǎng)4.3%，預(yù)計(jì)2005年中國(guó)將占世界鋅消費(fèi)總量的四分之一，它的消費(fèi)增長(zhǎng)的部分原因是鍍鋅鋼用量的增長(zhǎng)。相比之下，美國(guó)可能只占全球鋅需求的十分之一。（1）鍍鋅鋅具有優(yōu)良的抗大氣腐蝕性能，在常溫下表面易生成一層保護(hù)膜，因此鋅最大的用途是用于鍍鋅工業(yè)。被主要用于鋼材和鋼結(jié)構(gòu)件的表面鍍層(如鍍鋅板)，廣泛用于汽車、建筑、船舶、輕工等行業(yè)。21世紀(jì)后西方國(guó)家開始嘗試直接用鋅合金板做屋頂覆蓋材料，其使用年限可長(zhǎng)達(dá)120-140年，而且可回收再用，而用鍍鋅鐵板作屋頂材料的使用壽命一般為5-10年。21世紀(jì)后，鋼帶熱浸鍍鋅量有顯著增長(zhǎng)。電鍍鋅也有使用，但該法一般用于較薄的鍍層和不同的表面光潔度。使用含鋅粉的涂料是涂層的另一種方法；對(duì)于與水連續(xù)接觸的物體，如用于船舶、橋梁和近海油氣井架的大的鋼構(gòu)件，只須和大的鋅塊連接，便可得到保護(hù)，不過鋅塊要定期更換。（2）鋅合金用于汽車制造和機(jī)械行業(yè)。鋅具有適用的機(jī)械性能。鋅本身的強(qiáng)度和硬度不高，但加入鋁、銅等合金元素后，其強(qiáng)度和硬度均大為提高，尤其是鋅銅鈦合金的出現(xiàn)，其綜合機(jī)械性能已接近或達(dá)到鋁合金、黃銅、灰鑄鐵的水平，其抗蠕變性能也大幅度被提高。因此，鋅銅鈦合金已被廣泛應(yīng)用于小五金生產(chǎn)中。主要為壓鑄件，用于汽車、建筑、部分電氣設(shè)備、家用電器、玩具等的零部件生產(chǎn)。許多鋅合金的加工性能都比較優(yōu)良，道次加工率可達(dá)60%-80%。中壓性能優(yōu)越，可進(jìn)行深拉延，并具有自潤(rùn)滑性，延長(zhǎng)了模具壽命，可用釬焊或電阻焊或電弧焊(需在氦氣中)進(jìn)行焊接，表面可進(jìn)行電鍍、涂漆處理，切削加工性能良好。在一定條件下具有優(yōu)越的超塑性能。鋅與銅、錫、鉛組成的黃銅，用于機(jī)械制造業(yè)。含少量鉛鎘等元素的鋅板可制成鋅錳干電池負(fù)極、印花鋅板、有粉腐蝕照相制板和膠印印刷板等。（3）鋅可以用來制作電池。例如：鋅錳電池以及最新研究的鋅空氣蓄電池。鋅錳電池：鋅作為負(fù)極活性物質(zhì)，兼作電池的容器和負(fù)極引電體，是決定電池貯存性能的主要材料。在鋅片中含有少量的鎘和鉛。鎘能增強(qiáng)鋅的強(qiáng)度，鉛能改進(jìn)鋅的延展加工性能。鎘與鉛均能提高氫在鋅電極上的過電位，減少鋅電極的自放電，減緩鋅片的腐蝕和氫氣的釋放。鋅片中若含有Cu、Fe、Ni等，將降低H2在鋅電極上析出的過電位，加速電池在貯存過程中的自放電，因此這些有害雜質(zhì)必須嚴(yán)格控制。鋅空氣蓄電池：鋅空氣電池又稱鋅氧電池，是金屬空氣電池的一種。鋅空氣電池比能理論值是1350W·h/kg，最新的電池比能量已達(dá)到了230Wh/kg，幾乎是鉛酸電池的8倍?？梢婁\空氣電池的發(fā)展空間非常大。鋅空氣電池一般采取抽換鋅電極的辦法進(jìn)行“機(jī)械式充電”。更換電極的時(shí)間在幾分鐘即可完成。換上新的鋅電極，“充電”時(shí)間極短，非常方便。如此種電池得到發(fā)展，省去了充電站等社會(huì)保障設(shè)施的興建。鋅電極可在超市、電池經(jīng)營(yíng)點(diǎn)、汽配商店等購(gòu)買，對(duì)普及此電池電動(dòng)車十分有利。這種電池具有體積小，電荷容量大，質(zhì)量小，能在寬廣的溫度范圍內(nèi)正常工作，且無腐蝕，工作安全可靠。只是鋅電極在電解還原過程中，比較耗能，每噸氧化鋅還原成鋅需要消耗2500度電，所以用在電動(dòng)汽車上，成本較高。試驗(yàn)電池的電荷容量?jī)H是鉛酸電池的5倍，不甚理想。但5倍于鉛酸電池的電荷量已引起了世人的關(guān)注，美國(guó)、墨西哥，新加坡及一些歐洲國(guó)家都已在郵政車、公共汽車、摩托車上進(jìn)行試用，也是一極有前途的電動(dòng)車用電池。此外，鋅具有良好的抗電磁場(chǎng)性能。鋅的導(dǎo)電率是標(biāo)準(zhǔn)電工銅的29%，在射頻干擾的場(chǎng)合，鋅板是一種非常有效的屏蔽材料，同時(shí)由于鋅是非磁性的，適合做儀器儀表零件的材料及儀表殼體及錢幣，同時(shí)，鋅自身及與其他金屬碰撞不會(huì)發(fā)生火花，適合作井下防爆器材。廣泛用于橡膠、涂料、搪瓷、醫(yī)藥、印刷、纖維等工業(yè)。鋅具有適宜的化學(xué)性能。鋅可與NH4CI發(fā)生作用，放出H+正離子。鋅-二氧化錳電池正是利用鋅的這個(gè)特點(diǎn)，用鋅合金做電池的外殼，既是電池電解質(zhì)的容器，又參加電池反應(yīng)構(gòu)成電池的陽(yáng)極。它的這一性能也被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)。鋅與酸或強(qiáng)堿都能發(fā)生反應(yīng)，放出氫氣。鋅肥（硫酸鋅、氯化鋅）有促進(jìn)植物細(xì)胞呼吸、碳水化合物的代謝等作用。鋅粉、鋅鋇白、鋅鉻黃可作顏料。氧化鋅還可用于醫(yī)藥、橡膠、油漆等工業(yè)。1.1.3鋅的作用（1）鋅的工業(yè)用途鋅是重要的有色金屬原材料，目前，鋅在有色金屬的消費(fèi)中僅次于銅和鋁，鋅金屬具有良好的壓延性、耐磨性和抗腐性，能與多種金屬制成物理與化學(xué)性能更加優(yōu)良的合金。原生鋅企業(yè)生產(chǎn)的主要產(chǎn)品有：金屬鋅、鋅基合金、氧化鋅。這些產(chǎn)品用途非常廣泛，主要有以下幾個(gè)方面：a鍍鋅用作防腐蝕的鍍層(如鍍鋅板)，廣泛用于汽車、建筑、船舶、輕工等行業(yè)，約占鋅用量的46%。鋅具有優(yōu)良的抗大氣腐蝕性能，所以鋅主要用于鋼材和鋼結(jié)構(gòu)件的表面鍍層。電鍍用熱鍍鋅合金表面氧化后會(huì)形成一層均勻細(xì)密的堿式碳酸鋅ZnCO3?3Zn(OH)2氧化膜保護(hù)層，該氧化膜保護(hù)層還有防止霉菌生長(zhǎng)的作用。由于鋅合金板具有良好的抗大氣腐蝕性，近年來西方國(guó)家也開始嘗試著直接用它做屋頂覆蓋材料，用它作屋頂板材使用年限可長(zhǎng)達(dá)120-140年，而且可回收再用，而用鍍鋅鐵板作屋頂材料的使用壽命一般為5-10年。b制造銅合金材(如黃銅)用于汽車制造和機(jī)械行業(yè)，約占15%。鋅具有適用的機(jī)械性能。鋅本身的強(qiáng)度和硬度不高，加入鋁、銅等合金元素后，其強(qiáng)度和硬度均大為提高，尤其是鋅銅鈦合金的出現(xiàn)，其綜合機(jī)械性能已接近或達(dá)到鋁合金、黃銅、灰鑄鐵的水平，其抗蠕變性能也大幅度被提高。因此，鋅銅鈦合金目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于小五金生產(chǎn)中。c用于鑄造鋅合金主要為壓鑄件，用于汽車、輕工等行業(yè)，約占15%。許多鋅合金的加工性能都比較優(yōu)良，道次加工率可達(dá)60%-80%。中壓性能優(yōu)越，可進(jìn)行深拉延，并具有自潤(rùn)滑性，延長(zhǎng)了模具壽命，可用釬焊或電阻焊或電弧焊(需在氦氣中)進(jìn)行焊接，表面可進(jìn)行電鍍、涂漆處理，切削加工性能良好。在一定條件下具有優(yōu)越的超塑性能。此外，鋅具有良好的抗電磁場(chǎng)性能。鋅的導(dǎo)電率是標(biāo)準(zhǔn)電工銅的29%，在射頻干擾的場(chǎng)合，鋅板是一種非常有效的屏蔽材料，同時(shí)由于鋅是非磁性的，適合做儀器儀表零件的材料及儀表殼體及錢幣，同時(shí)，鋅自身及與其他金屬碰撞不會(huì)發(fā)生火花，適合作井下防爆器材。d用于制造氧化鋅氧化鋅是一種白色或微帶黃色的細(xì)微粉末，易分散在橡膠和乳膠中，是天然橡膠、合成橡膠的補(bǔ)強(qiáng)劑，活性劑及硫化劑，也是白色膠料的著色劑和填充劑。膠料中加入活性氧化鋅后，能使橡膠具有良好的耐磨性，耐撕裂性和彈性。用于油漆、油墨、漆布的著色，印染工業(yè)用的印花防染劑，在火柴工業(yè)中用于中和牛皮膠的酸性，增加膠粘效果，醫(yī)藥工業(yè)用作橡皮膏的原料，此外也用于顏料鋅鉻黃、醋酸鋅、碳酸鋅、氯化鋅等的制造，合成甲醇的催化劑，合成氨的脫硫劑，玻璃和釉料生產(chǎn)，顆粒細(xì)的活性氧化鋅（粒徑0.1um左右）可用作聚烯烴和聚氯乙烯等塑料的光穩(wěn)定劑，氧化鋅也用于壓敏、光催化、光電極、涂料、彩電顯影等領(lǐng)域。氧化鋅作白色顏料。由于活性氧化鋅具有良好的活化性能，在橡膠制品中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，如在V型帶中不僅能等量代替普通的氧化鋅，且能減少1/2—1/3的用量，使橡膠的各種性能指標(biāo)穩(wěn)定，硫化性能不受影響，降低了生產(chǎn)成本。細(xì)粒的氧化鋅可用作醫(yī)藥品。由于氧化鋅對(duì)紫外線吸收能力強(qiáng)，人們?cè)絹碓街匾曆趸\在化妝品的應(yīng)用，如開發(fā)的粒徑為0.01—0.04um的氧化鋅微粒子，其紫外線的吸收率、透明度均比歷來用的二氧化鈦微粒子好。用透明氧化鋅做的涂膜可有效地防止涂膜變色。這種氧化鋅除作化妝品外，還可用作汽車漆、家具建筑材料、油墨、油彩的原料，也可用于橡膠、塑料的防老化劑。最近開發(fā)的食品包裝透明薄膜就是將透明氧化鋅涂覆在聚乙烯薄膜上，既可提高塑料薄膜的抗紫外線能力，同時(shí)也保護(hù)了食品的質(zhì)量。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，人們正在開發(fā)利用作為金屬、陶瓷的補(bǔ)強(qiáng)材料的氧化鋅晶須材料及陶瓷、塑料過濾膜用材料、氣體傳感元件、電磁屏蔽材料和大比表面積的氧化鋅材料。e用于制造干電池以鋅餅、鋅板形式，約占13%。鋅具有適宜的化學(xué)性能。鋅可與NH4CI發(fā)生作用，放出H+正離子。鋅-二氧化錳電池正是利用鋅的這個(gè)特點(diǎn)，用鋅合金做電池的外殼，既是電池電解質(zhì)的容器，又參加電池反應(yīng)構(gòu)成電池的陽(yáng)極。它的這一性能也被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)。(2)鋅是重要的生命元素微量元素鋅是生命元素，科學(xué)家研究表明，鋅參與了人體內(nèi)80多種酶的代謝過程，尤其DNA和RNA聚合酶，它直接參與核酸蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞的分化和增殖以及許多代謝，人體內(nèi)還有一些酶需要鋅的激活，而發(fā)揮其活性作用，因此，鋅是人體生長(zhǎng)發(fā)育、生殖遺傳、免疫內(nèi)分泌、神經(jīng)、體液等重要生理過程中必不可少的物質(zhì)，缺鋅會(huì)對(duì)人體的各系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，所以鋅被人們譽(yù)為“生命之花”。正常人血鋅值為13.94μmol/L，如低于11.48μmol/L則視為缺鋅癥。a造成鋅缺乏的原因攝入不足母乳初乳中含鋅量比成熟乳高，嬰兒出生后，未哺母乳或母乳不足，未適時(shí)添加富鋅輔食可致鋅攝入不夠，米面類食物其含植酸、草酸、及纖維素使鋅的吸收利用率低，亦易引起鋅缺乏，有偏食、厭食、挑食的壞習(xí)慣，是年長(zhǎng)兒缺鋅的主要原因。需要量增加生長(zhǎng)發(fā)育迅速，易出現(xiàn)缺鋅，新陳代謝旺盛使鋅消耗增加。處于應(yīng)激狀態(tài)，患惡性腫瘤，感染性疾病時(shí)鋅需要量增加，患慢性腎臟病、尿毒癥時(shí)鋅容易丟失。吸收利用障礙慢性消化性疾病影響鋅的吸收利用，如脂肪瀉，鋅與脂肪碳酸鹽結(jié)合成不溶解的復(fù)合物影響鋅的吸收，腸炎腹瀉時(shí)使含鋅滲出液大量排出先天性鋅缺陷等。b鋅在人體中的主要作用鋅是上百種酶的組成成分和激活劑，參與蛋白質(zhì)和核酸合成，從而影響細(xì)胞的分裂生長(zhǎng)和再生，缺鋅可導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，以致身材矮小，兒童智力發(fā)育不良，而體內(nèi)含鋅高的兒童，智力好，學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)良，總之，鋅能促進(jìn)智力發(fā)育的作用，鋅能提高學(xué)齡兒童身體的免疫功能，維持和促進(jìn)視力的發(fā)育，我國(guó)是一個(gè)以谷類食物為主的國(guó)家，膳食結(jié)構(gòu)存在鋅含量不足，也存在鋅利用率差，所以在我國(guó)兒童缺鋅發(fā)生率較高?；蝺旱漠a(chǎn)生與鋅缺乏有著密切的關(guān)系，鋅是上百種酶的組成成分，些酶參與人體的骨代謝、蛋白質(zhì)代謝、糖代謝、RNA和DNA的合成等，在胎兒生長(zhǎng)發(fā)育過程中，均需鋅參加，所以妊娠后應(yīng)早期補(bǔ)鋅。鋅可以加速青少年的生長(zhǎng)發(fā)育，缺鋅后生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，甚至停止，鋅對(duì)膠原組織的形成，骨骼生長(zhǎng)T1轉(zhuǎn)化為T3均有直接作用。鋅是維持視力和促進(jìn)視力的重要物質(zhì)，鋅參與肝臟及體內(nèi)的維生素A還原酶的組成，所以缺鋅會(huì)影響視力。鋅與精液的質(zhì)量和精子的關(guān)系密切，缺鋅影響精子的代謝，和精子的活動(dòng)力，并能影響性腺的發(fā)育。老年人缺鋅時(shí)，記憶力減退，四肢活動(dòng)障礙，思維功能異常，甚至發(fā)生老年性癡呆，鋅可以提高機(jī)體免疫力，促進(jìn)傷口愈合，鋅與許多皮膚粘膜性疾病有密切關(guān)系，如發(fā)生口腔炎、舌炎、口腔潰瘍、面部痤瘡、禿發(fā)脫發(fā)都與鋅缺乏有關(guān)，鋅還能影響味覺和食欲。總之，充分了解微量元素鋅在人體生命中的作用，合理的補(bǔ)充鋅，對(duì)優(yōu)生優(yōu)育預(yù)防畸形兒，兒童的生長(zhǎng)發(fā)育提高視力，增進(jìn)食欲，提高機(jī)體的免疫力，有效的預(yù)防老年性癡呆癥，所以微量元素鋅在人體中的作用要有足夠的重視，建議在醫(yī)師和營(yíng)養(yǎng)師指導(dǎo)下合理及時(shí)補(bǔ)充微量元素鋅，以保證提高我們的生命質(zhì)量。(3)鋅對(duì)其他元素的調(diào)控作用由于鋅在蛋白質(zhì)中與巰基結(jié)合比較穩(wěn)定，很難從蛋白質(zhì)中置換出來，在其他元素間的調(diào)控中起主導(dǎo)作用。鋅與鐵、鈷、錳、鋁等的化學(xué)性質(zhì)有相似之處。它分別作用于造血系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)，協(xié)同完成造血功能。鋅能促進(jìn)鐵的吸收，有協(xié)同生血作用，可治療貧血。鉛和銅與蛋白質(zhì)巰基結(jié)合比鋅還要穩(wěn)定，因此鉛和銅能置換鋅，形成拮抗作用。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，血清中鉛、銅高，則鋅低。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，鋅能抑制鉛在腸道的吸收，降低鉛毒性，鋅有競(jìng)爭(zhēng)性置換鉛的作用，從而預(yù)防鉛中毒。最近幾年來，很多研究人員的報(bào)告證明，血清中銅和鋅的含量有一定的比值，正常為0．9～1．27，在很多疾病中，銅、鋅比值發(fā)生變化。冠心病、腫瘤、肺病等疾病活動(dòng)期這種變化很明顯，有人建議將此比值作為療效觀察指標(biāo)。1.2國(guó)內(nèi)外鋅冶煉技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r1.2.1國(guó)外鋅冶煉技術(shù)水平濕法煉鋅是當(dāng)今世界最主要的煉鋅方法，其產(chǎn)量占世界總鋅產(chǎn)量的85%以上。近期世界新建和擴(kuò)建的生產(chǎn)能力均采用濕法煉鋅工藝。濕法煉鋅技術(shù)發(fā)展很快，主要表現(xiàn)在：硫化鋅精礦的直接氧壓浸出；硫化鋅精礦的常壓富氧直接浸出；設(shè)備大型化，高效化；浸出渣綜合回收及無害化處理；工藝過程自動(dòng)控制系統(tǒng)等幾個(gè)方面。

火法煉鋅中的豎罐蒸餾煉鋅已趨淘汰，電爐煉鋅規(guī)模小且未見新的發(fā)展。等離子煉鋅技術(shù)及噴射煉鋅技術(shù)在上世紀(jì)80年代實(shí)現(xiàn)了鋼廠煙灰回收鋅的示范工廠，至今尚未見有關(guān)進(jìn)一步的商業(yè)化進(jìn)展的報(bào)道，密閉鼓風(fēng)爐煉鉛鋅是世界上最主要的幾乎是唯一的火法煉鋅方法。世界上總共有15臺(tái)（包括國(guó)內(nèi)ISP工廠）密閉鼓風(fēng)爐在進(jìn)行鋅的生產(chǎn)，占鋅的總產(chǎn)量12%-13%，其技術(shù)發(fā)展主要是增加二次含鉛鋅物料的處理措施；改進(jìn)冷凝效率；富氧技術(shù)的運(yùn)用等。(1)氧壓浸出技術(shù)的運(yùn)用

硫化鋅精礦氧壓浸出新工藝的特點(diǎn)是：鋅精礦不經(jīng)焙燒直接加入壓力釜中，在一定的溫度和氧分壓條件下，直接酸浸獲得硫酸鋅溶液，原料中的硫、鉛、鐵等則留在渣中，分離后的渣經(jīng)浮選、熱濾、回收元素硫、硫化知?dú)堅(jiān)拔驳V，進(jìn)入硫酸鋅溶液中的部分鐵，經(jīng)中和沉鐵后進(jìn)入后續(xù)工序處理。該工藝浸出效率高。對(duì)高鐵閃鋅礦和含鉛的鋅精礦適應(yīng)性強(qiáng)。與常規(guī)煉鋅方法相比無需建設(shè)配套的焙燒車間和酸廠，有利于環(huán)境的治理，尤其是對(duì)于成品硫酸外運(yùn)交通困難的地區(qū)，氧壓浸出工藝更顯優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)出的元素硫便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。該工藝動(dòng)力學(xué)研究表明，浸出反應(yīng)是在硫化鋅礦粒表面進(jìn)行的多相反應(yīng)，為了提高浸出過程的反應(yīng)速度，要求精礦粒度98%小于44μm。升高溫度反應(yīng)速度增加，但當(dāng)溫度提高到元素硫的熔點(diǎn)（119℃）時(shí)產(chǎn)生的溶融硫會(huì)包裹在硫化鋅顆粒表面，阻礙浸出反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)溶融硫的黏義度在153℃時(shí)最小，而溫度高于200℃時(shí)，硫氧化生產(chǎn)硫酸鹽的速度大為增加，因此浸出溫度定為150℃左右為宜，同時(shí)加入木質(zhì)磺酸鹽作表面活化劑，有利于反應(yīng)順利的進(jìn)行。溶液中三價(jià)鐵的存在對(duì)浸出反應(yīng)起加速作用，在使硫化鋅氧化時(shí)，本身被還原成二價(jià)鐵，接著又被進(jìn)一步氧化成三價(jià)鐵。二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵被認(rèn)為是浸出過程的控速階段，起到氧的傳遞作用。浸出的反應(yīng)與二價(jià)鐵氧化速率緊密相關(guān)，二價(jià)鐵氧化速率與二價(jià)鐵的濃度、溶液的酸度及浸出過程的氧壓有關(guān)。工業(yè)實(shí)踐證明：硫化鋅精礦氧壓浸出的溫度為140℃～150℃，氧分壓為700kPa，浸出時(shí)間1小時(shí)，鋅浸出率可達(dá)98%以上，硫總回收率為88%。目前國(guó)外已有五座煉鋅廠建成了氧壓浸出系統(tǒng)。a加拿大特累爾鋅廠：該廠氧壓浸出系統(tǒng)設(shè)計(jì)處理鋅精礦能力為190t/d，新建的氧壓浸出系統(tǒng)與原有的傳統(tǒng)濕法煉鋅平行運(yùn)行，氧壓浸出的礦漿經(jīng)旋流器分級(jí)溢流進(jìn)入老系統(tǒng)的酸浸槽與原工藝流程合并，氧壓浸出系統(tǒng)設(shè)計(jì)產(chǎn)鋅量為全廠產(chǎn)能的20%。該廠處理的物料主要是柯明柯公司的沙里文礦。其成分為：鋅49%，鐵11%，鉛4%，硫32%。氧壓浸出廠首先將鋅精礦用球磨機(jī)細(xì)磨，球磨機(jī)與水力旋流器閉路循環(huán)，旋流器的溢流經(jīng)濃縮后得到含固量68%～70%，粒度小于44μm占90%的礦漿，在礦漿攪拌槽里加入表面活性劑后，連續(xù)泵入4室高壓釜的第一室。由電積車間來的廢電解液配入濃硫酸，使其酸度達(dá)到含硫酸165g/L，然后與礦漿閃蒸槽產(chǎn)出的蒸氣進(jìn)行熱交換，使廢電解液的溫度由30℃提高到70℃，預(yù)熱后的廢電解液泵入高壓釜的第一室。未經(jīng)預(yù)熱的廢電解液泵入高壓釜的第二室，氧壓浸出用的氧氣純度為98%，從高壓釜前三個(gè)室加入。高壓釜為四室臥式機(jī)械釜，其直徑為3.7m，長(zhǎng)15.2m，容積103m3,每室有攪拌器和隔板，操作壓力為1250Pa，溫度150℃，浸出產(chǎn)物通過襯陶瓷的排料閥排出，進(jìn)入閃蒸槽，閃蒸槽的操作壓力為55kPa，溫度為117℃，閃蒸后的礦漿進(jìn)入調(diào)節(jié)槽，再泵入一臺(tái)水力旋流器，旋流器的溢流主要是硫酸鋅溶液和鐵礬礦漿，經(jīng)掃選硫后送焙燒浸出系統(tǒng)。掃選產(chǎn)品與旋流器底流合并經(jīng)粗選，精選后產(chǎn)出硫富集物，再經(jīng)過濾、溶融、熱濾，產(chǎn)出元素硫出售。未反應(yīng)的硫化鋅和夾雜的硫殘?jiān)祷乇簾Ｔ撗鯄航鱿到y(tǒng)經(jīng)改造完善后的處理能力已達(dá)到376t/d，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率90%，高壓釜物料停留時(shí)間100分鐘，排氣中氧含量（干基）85%，浸出終液含鐵5g/L，含酸30g/L，鋅浸出率98%，硫回收率83%～91%。b加拿大梯明斯廠氧壓浸出系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力為處理精礦105t/d，該廠也是在傳統(tǒng)濕法煉鋅廠基礎(chǔ)上擴(kuò)建的。加壓浸出的礦漿經(jīng)濃密后，溢流在氧化槽中氧化，中和，焙燒作氧化步驟的中和劑，氧化步驟排出的漿化物由硫酸鋅溶液，未反應(yīng)的焙燒砂礦和沉淀的氧化鐵組成，送至老廠的中性浸出工序與主工藝流程合并，氧壓浸出礦漿濃密底流即合硫浸出渣，與老廠產(chǎn)生的殘?jiān)黄鹣礈爝^濾并儲(chǔ)于尾礦壩。該廠的氧壓浸出工藝與特列爾鋅廠工藝略有不同，采用低酸作業(yè)，鐵以黃鉀鐵礬，堿式硫酸鐵和水合氧化鐵沉淀。浸出高壓釜也是四室臥式機(jī)械釜，其直徑為3.2m，長(zhǎng)12m，有效容積50m2，釜體結(jié)構(gòu)同于特列爾廠，外殼為碳鋼，內(nèi)襯鉛和耐酸磚，內(nèi)部零件由鈦和904L不銹鋼制成。進(jìn)入高壓釜鋅精礦礦漿含固量65%，小于44μm。顆粒占95%。釜內(nèi)總壓維持在1100～1240kPa，溫度130℃～145℃，浸出產(chǎn)物經(jīng)閃蒸槽溫度降至100℃進(jìn)調(diào)漿槽，在濃密機(jī)中固、液分離前靜置一段時(shí)間，使硫碘轉(zhuǎn)換成單斜體結(jié)晶狀。大約25%的上清液作為冷卻劑再循環(huán)回到高壓釜內(nèi)。剩余的上清液在氧化槽中使二價(jià)鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，在此焙燒作氧化步驟的中和劑，并返回老系統(tǒng)沉礬液調(diào)節(jié)液固比。氧化槽排出的漿化物送至傳統(tǒng)工廠的中性浸出段。濃密機(jī)底流含堿式硫酸鐵、鐵礬渣、單質(zhì)硫及共他殘留物與傳統(tǒng)工廠生產(chǎn)的殘?jiān)黄鹣礈觳⒍汛嬗谖驳V壩。投產(chǎn)前期，曾出現(xiàn)過磚襯的脫落，鉛襯的局部浸蝕，卸料管堵塞及排氣控制閥的磨損問題，經(jīng)過幾次的修改，材質(zhì)的更換和加強(qiáng)維護(hù)管理，逐步提高了其經(jīng)營(yíng)效率和產(chǎn)量。1995年運(yùn)行時(shí)間為80.4%，設(shè)備利用率達(dá)到88.2%。其主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)如下：實(shí)際的精礦處理量150t/d,釜內(nèi)氧含量（干基）92%，浸出終液含酸15～18g/L，含鐵3-3.5g/L，鋅浸出率98%。c德國(guó)魯爾鋅廠魯爾鋅廠是第三家采用氧壓浸出工藝的公司，加壓浸出和原有的濕法煉鋅老系統(tǒng)的設(shè)備結(jié)合起來提高了電鋅的生產(chǎn)能力，年增產(chǎn)5萬(wàn)t電鋅，占全廠總量三分之一以上。老系統(tǒng)的流程包括：焙燒、中性浸出、熱酸浸出、高熱酸浸出、凈液、電積等工序。高熱酸浸出的鉛、銀渣出售給鉛廠，熱酸浸出液用鋅精礦還原，使溶液中的三價(jià)鐵還原成二價(jià)鐵，然后焙砂中和，使鐵以赤鐵礦的形式沉淀下來。還原渣含有硫化鋅和大量硫送往焙燒爐。新增氧壓浸出系統(tǒng)后，改變了這部分工藝，即將還原渣與鋅精礦二次研磨后的礦漿混合，同時(shí)加入高壓釜，其作用是增加焙燒爐處理的精礦量，也使還原渣中的硫不以硫酸產(chǎn)出而以元素硫形式產(chǎn)出。進(jìn)入高壓釜的鋅清礦量占原料量的50%～60%還原渣為40%～50%。高壓釜反應(yīng)溫度為150℃，為防止元素硫包裹硫化鋅顆粒，在進(jìn)入高壓釜混合礦漿中加入了添加劑。加壓浸出后的礦漿進(jìn)入閃蒸槽溫度下降到120℃，產(chǎn)生的蒸汽作用于加熱進(jìn)料溶液，閃蒸槽排出的礦漿進(jìn)入調(diào)節(jié)槽溫度進(jìn)一步下降到80℃，單質(zhì)硫冷卻成小的顆粒，用浮選方法使用與礦漿分離。調(diào)節(jié)槽礦漿進(jìn)入初級(jí)浮選槽直接處理，初級(jí)浮選后的尾礦漿進(jìn)行濃密，濃密機(jī)底流經(jīng)粗選、掃選、精選后的硫精礦和初級(jí)浮選的硫精礦合并，經(jīng)過濾、洗滌、再經(jīng)熔融熱濾得到單質(zhì)硫副產(chǎn)品出售，硫化物濾餅返回焙燒。掃選尾礦與老流程高熱酸浸出渣混合進(jìn)入原有的鉛、銀、渣濃密池。初級(jí)浮選尾礦濃密機(jī)上清液含溶解的鋅、鐵送往原有的中性浸出工序。該廠投產(chǎn)三年后，原料改為全部精礦，不再處理還原渣。投產(chǎn)初期設(shè)備方面的主要問題是高壓釜攪拌器的結(jié)垢清理和耐酸管道的腐蝕。經(jīng)修改后已有所改進(jìn)。1994年主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)：鋅精礦品位45%～50%，高壓釜利用率95%，生產(chǎn)能力提高了10%～15%，鋅浸出率大于97%，硫回收率85%～90%。d加拿大哈德森灣礦冶公司鋅廠：原有鋅廠采用焙燒——浸出——電積工藝，經(jīng)過整改后，完整的兩段氧壓浸出流程完全取代了老工藝的焙燒浸出工藝。至今是世界上第一座完全采用氧壓浸出的煉鋅廠，而其它的鋅氧壓浸出都是與焙燒工藝并存。哈德森灣氧壓浸出處理的混合精礦先經(jīng)球磨機(jī)細(xì)磨、旋流閉路分級(jí)，濃密機(jī)濃度，底流礦漿含固70%，小于44μm占98%，泵送氧壓浸出系統(tǒng)。精礦漿、返酸和堆存的殘?jiān)鲆阂黄鸺拥降谝欢胃邏焊M(jìn)行低酸浸出，高壓釜第一室溫度為140℃～150℃，其余各室為150℃，停留時(shí)間1小時(shí)。一段浸出礦漿經(jīng)兩級(jí)閃蒸槽降溫、降壓后進(jìn)低酸浸出濃密機(jī)。濃密機(jī)溢流酸度為7g/L～9g/L，用氫氧化鋅礦漿中和、鋅粉除銅、除鐵后送凈液車間。中和除鐵用氫氧化鋅礦漿為煙塵和浮渣經(jīng)浸出、石灰中和后的產(chǎn)出物。低酸浸出濃密機(jī)底流含固45%，泵入第二階段高壓釜進(jìn)行高酸浸出，釜體結(jié)構(gòu)與操作溫度、壓力同于第一段低酸浸出，但酸度較高，高酸浸出濃密機(jī)溢流含酸35g/L～40g/L。經(jīng)儲(chǔ)槽返回一段低酸浸出釜。低酸浸出釜的溫度是通過高酸浸出溢流和低酸返回溢流來控制。而高酸浸出釜的溫度則通過向最后一個(gè)室補(bǔ)充廢液控制。高酸浸出礦漿在進(jìn)入高酸浸濃密機(jī)前也通過兩級(jí)閃蒸槽和中間槽降溫、降壓，回收蒸汽用于加熱反應(yīng)溶液，高酸浸出濃密機(jī)底流用水漿化，再經(jīng)浮選得到硫精礦。浮選尾礦經(jīng)濃密，過濾和洗滌后送尾礦壩，硫精礦漿經(jīng)過濾、洗滌、溶融、熱濾產(chǎn)出元素硫出售，熱濾渣主要含未反應(yīng)的硫化物送公司銅廠處理。該廠設(shè)有直徑3.9m，長(zhǎng)21.5m臥式機(jī)械攪拌釜三臺(tái)。低酸浸出和高酸浸出各用一臺(tái)釜，另一臺(tái)高壓釜作為兩者的備用。1993年7月投產(chǎn)，1995年達(dá)到設(shè)計(jì)能力的98%。通常每月停車一次，主要是清理閃蒸槽和管道的結(jié)垢，更換攪拌裝置的襯套，每3～4個(gè)月停產(chǎn)清理高壓釜浸漬管和排漿管的結(jié)垢，每6個(gè)月清理一次高壓釜的結(jié)垢并同時(shí)維護(hù)卸料閥門和攪拌器的密封裝置。主要生產(chǎn)數(shù)據(jù)：精礦處理量22.2t/d，操作壓力為1100kPa～1200kPa，氧濃度按設(shè)計(jì)要求一直保持在氧分壓80%（干基）條件下操作，低酸浸出鋅浸出率75%，高酸浸出鋅浸出率達(dá)99%，低酸浸出液含鋅150g/L,含鐵小于2g/L。除上述四廠外，第五座氧壓浸出廠于2003年在哈薩克斯坦的巴爾喀什廠建成，生產(chǎn)規(guī)模為10萬(wàn)t/a電鋅能力。(2)富氧常壓浸出技術(shù)的運(yùn)用奧托昆普公司開發(fā)的硫化鋅精礦富氧常壓直接浸出工藝已在世界上三座工廠實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。富氧常壓浸出工業(yè)化生產(chǎn)是在氧壓浸出之后發(fā)展起來的新工藝，其基本反應(yīng)過程仍基于氧作為強(qiáng)氧化劑，三價(jià)鐵離子作催化劑，硫以元素硫產(chǎn)出，與常規(guī)煉鋅方法相比具有氧壓浸出相同的優(yōu)勢(shì)，與氧壓浸出工藝相比，由于過程在常壓下進(jìn)行，反應(yīng)溫度低于100℃，所以反應(yīng)速度較慢，據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，經(jīng)富氧常壓和氧壓對(duì)比試驗(yàn)證明，要求達(dá)到相接近的鋅浸出率，反應(yīng)時(shí)間不低于24小時(shí)（而氧壓浸出為1小時(shí)），在相同的酸度下，富氧常壓浸出終液鐵含量明顯高于氧壓浸出終液鐵含量，即增加了溶液除鐵工作量，鋅回收率略低于或接近氧壓浸出工藝。富氧常壓浸出的核心設(shè)備是DL反應(yīng)器，DL反應(yīng)器為立式封閉攪拌槽，攪拌器設(shè)在底部，反應(yīng)器體積大，但總投資仍低于氧壓浸出工藝。由于是在常壓下浸出，反應(yīng)熱回收不如氧壓浸出工藝，所以蒸汽消耗量較大。無高壓設(shè)備，所以粘結(jié)清理等維護(hù)工作量少，且安全性較好。三座富氧常壓浸出工業(yè)化生產(chǎn)都是與焙燒—浸出—電積流程結(jié)合的工廠，擴(kuò)建富氧常壓浸出系統(tǒng)的目的是為了擴(kuò)大鋅產(chǎn)量，而不是增加硫酸產(chǎn)量。a芬蘭科科拉廠分別于1998年和2001年建設(shè)了兩座50,000t/a鋅規(guī)模的富氧常壓浸出系統(tǒng)，共有8臺(tái)DL反應(yīng)器，四臺(tái)為一個(gè)系列，每個(gè)系列（50,000t/a）三臺(tái)生產(chǎn)，一臺(tái)備用。科科拉廠，原有常規(guī)流程生產(chǎn)能力為170,000t/a鋅，共計(jì)總產(chǎn)能為270,000t/a。進(jìn)入DL反應(yīng)器的物料包括精礦漿，焙燒二段浸出底流經(jīng)轉(zhuǎn)化后的礦漿，電積廢液和氧，反應(yīng)器產(chǎn)出物經(jīng)濃密、過渡、上清液返回焙燒一段中性浸出與常規(guī)流程合并。b挪威歐達(dá)廠：于2004年建設(shè)了一座50,000t/a鋅規(guī)模的富氧常壓浸出系統(tǒng)，原有常規(guī)流程生產(chǎn)規(guī)模為100,000t/a鋅，共計(jì)總產(chǎn)能為150,000t/a鋅。進(jìn)入DL反應(yīng)器的物料包括精礦漿，焙砂系統(tǒng)的熱酸浸出礦漿，電積廢液和氧。反應(yīng)器產(chǎn)出物經(jīng)濃密、過濾后的上清液用焙砂中浸底進(jìn)行黃鉀鐵礬法沉鐵，除鐵后液返回焙砂中浸工序，與常規(guī)流程合并。上述兩廠常壓浸出的濾渣均未設(shè)回收硫系統(tǒng)，濾渣送渣場(chǎng)堆放。c韓國(guó)鋅業(yè)公司溫山冶煉廠韓國(guó)鋅業(yè)公司溫山冶煉廠于1994年建設(shè)了一座200,000t/a鋅的富氧常壓浸出系統(tǒng)，原有的焙燒、浸出、針鐵礦除鐵流程生產(chǎn)能力為200，000t/a鋅。常壓富氧浸出工藝產(chǎn)出的酸浸出液用針鐵礦法除鐵，針鐵礦渣采用Ausmelt爐煙化處理，1998年常壓富氧浸出和焙砂浸出共生產(chǎn)電鋅420,000t。富氧常壓浸出精礦制備過程類似于氧壓浸出工藝，精礦是否通過細(xì)磨決定于原料和直接浸出試驗(yàn)的結(jié)果，酸出渣是否選硫或熱濾，處決于建廠條件，原料鉛、銀含量和環(huán)境的要求。(3)煉鋅廠浸出渣無害化處理任何濕法煉鋅廠都面臨渣處理方法的選擇，隨著技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外工廠鋅浸出渣處理以高酸、熱酸浸出技術(shù)為主，熱酸浸出后沉鐵方法有黃鉀鐵礬法，針鐵礦法和赤鐵礦法。產(chǎn)出的高酸浸出渣視鉛銀含量或直接送鉛廠處理，或經(jīng)浮選后送鉛廠處理，產(chǎn)出的鐵渣多數(shù)送渣場(chǎng)堆存，存在二次污染問題。如何使這類渣無害化處理是濕法煉鋅廠一個(gè)共性問題。比較普遍的一種觀點(diǎn)認(rèn)為，采用煙化法處理濕法煉鋅廠殘?jiān)?，盡可能回收其中有價(jià)金屬產(chǎn)出固化無害渣，有利于環(huán)境保護(hù)，也有利于棄渣的進(jìn)一步的利用。傳統(tǒng)的威爾茲法處理弱酸浸出的殘?jiān)ㄋ^的半溶渣）作為丟棄渣也不是十分安全，且焦炭耗量也高，操作成本高，操作環(huán)境也不理想。韓國(guó)鋅業(yè)公司溫山冶煉廠為建成一座“綠色”工廠，曾對(duì)渣處理流程做過多方案的比較和改進(jìn)。其原則是消除浸出渣的堆場(chǎng)，使未來不可知責(zé)任最小化，而不是公司當(dāng)前利益的最大化，其目標(biāo)是研究一種與鉛渣煙化爐相同的化學(xué)反應(yīng)過程，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化操作的鋅渣處理工藝，渣煙化的連續(xù)化過程有利于含硫煙氣的后續(xù)處理，也有利于操作管理。在澳大利亞進(jìn)行試驗(yàn)后，于1995年建成兩段Ausmelt爐處理煉鋅廠殘?jiān)?，投產(chǎn)初期遇到了許多機(jī)械問題，經(jīng)過一段時(shí)間的設(shè)計(jì)修改取得了很好的效果，證明兩段連續(xù)煙化爐處理鋅浸出渣或鉛鋅冶煉過程殘?jiān)a(chǎn)出無污染可利用的廢渣是一個(gè)比較好的方法。該項(xiàng)目的正常生產(chǎn)逐步消除了該廠生產(chǎn)過程產(chǎn)出的釷鐵礦渣和堆存的鐵礬渣。煙化爐放出的渣經(jīng)水淬后出售給水泥廠，從而真正的實(shí)現(xiàn)了“無棄渣鋅冶煉廠”的初衷。溫山鋅冶煉廠Ausmelt渣處理工藝，設(shè)計(jì)能力為120,000t/a（干基）出渣。含水25%浸出渣與粒煤（5mm～20mm），石英溶劑經(jīng)配料、混合后加入第一段Ausmelt熔煉爐。熔煉爐頂部噴槍送入富氧空氣、粉煤，二次燃燒空氣進(jìn)行浸沒熔煉，產(chǎn)出的含鋅氧化物煙塵和二氧化硫煙氣經(jīng)沉降室余熱鍋爐降溫，電收塵機(jī)除塵后，尾氣含有二氧化硫1%左右，通過氧化鋅吸收后排空。沉降室收集的粗塵返回熔煉爐，余熱鍋爐和電收塵器收集的混合氧化物作為尾氣洗滌吸收劑，經(jīng)洗滌產(chǎn)出亞硫酸鋅礦漿回?zé)掍\廠回收鋅和硫酸。熔煉爐下部排渣口將熔融渣送往第二段Ausmelt爐進(jìn)一步貧化，第二段爐設(shè)有單獨(dú)的煙氣處理系統(tǒng)，由于第二段爐的煙氣不含二氧化硫，所以無尾氣吸收裝置。煙氣經(jīng)沉降室、熱回收降溫至200℃，再經(jīng)布袋收塵器除塵后直接排放，二段爐的氧化鋅煙塵送浸出廠。二段爐設(shè)有放渣口和底部放出口，廢渣由放渣口排出后水淬外售，冰銅由底部放出口間斷排放，送銅廠處理。熔煉爐操作溫度1270℃，貧化爐操作溫度為1300℃～1320℃。該廠1995年抽產(chǎn)遇到的主要問題是：由于噴濺造成上升煙道的堵塞：噴槍下部壽命短；耐火材料過渡損壞。經(jīng)溫山冶煉廠不斷的改進(jìn)已取得了很好的效果。生產(chǎn)實(shí)踐數(shù)據(jù)為：鋅回收率86%，鉛回收率91%，銀回收率88%（其中71.5%進(jìn)入氧化鋅煙塵，其余進(jìn)入冰銅）。廢渣含鋅小于3%，含鉛小于0.3%，銅、銻以黃渣形式得以回收。(4)焙燒—浸出—電積常規(guī)濕法煉鋅廠現(xiàn)狀設(shè)備趨向于大型化，連續(xù)化，機(jī)械化，工藝過程實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制和管理。123m3焙燒爐日處理已超過850t精礦量；200m3機(jī)械攪拌槽的運(yùn)用；電解車間3.2m33.4m3大型陰極板的自動(dòng)剝鋅機(jī)的運(yùn)用；2000kW～3000kW熔鑄，感應(yīng)電爐的運(yùn)用以及全過程計(jì)算機(jī)控制和管理的運(yùn)用。顯著改善了操作條件，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。上世紀(jì)70年代以來，焙燒一浸出常規(guī)濕法煉鋅廠相繼出現(xiàn)了熱酸浸出黃鉀鐵礬法、低污染黃鉀鐵礬法、針鐵礦法和赤鐵礦法來處理浸出渣。處赤鐵礦法在高壓釜中進(jìn)行，設(shè)備和操作費(fèi)用較高而未廣泛推廣外，其他的熱酸浸出和渣處理方法均已廣泛運(yùn)用。但無論是鐵礬渣還是針鐵礦渣，均存在如何經(jīng)濟(jì)、無害化治理和再利用問題。(5)密閉鼓風(fēng)爐火法煉鋅（鉛）的現(xiàn)狀密閉鼓風(fēng)煉鋅（鉛）在上世紀(jì)50年代發(fā)展起來的技術(shù)，上世紀(jì)60年代～70年代發(fā)展迅速，后因濕法煉鋅技術(shù)的發(fā)展，環(huán)保要求日益嚴(yán)格，焦炭?jī)r(jià)格的上漲以及鉛鋅礦分選技術(shù)的提高等多種原因，20世紀(jì)后期外國(guó)煉鋅廠的新建和擴(kuò)建不再采有該法煉鋅。原有密閉鼓風(fēng)爐煉鋅廠技術(shù)發(fā)展主要是：提高鼓風(fēng)與焦炭預(yù)熱溫度，以增加產(chǎn)量；處理低品位的復(fù)雜原料；采用熱壓團(tuán)或粉狀含鋅物料直接噴吹入爐方式提高二次物料的處理量；低濃度高氧在燒結(jié)和鼓風(fēng)爐中的試驗(yàn)和應(yīng)用；溜槽汽化冷卻，以及噴淋冷卻爐殼的運(yùn)用等。

1.2.2我國(guó)鋅冶煉的技術(shù)現(xiàn)狀近10年來我國(guó)鋅產(chǎn)量迅速增長(zhǎng)，1995年為107.67萬(wàn)t，2000年195.7萬(wàn)t，2005年達(dá)到271.1萬(wàn)t。1995至2005年，年均遞增9.7%；2000至2005年，年均遞增6.7%。隨鋅產(chǎn)量基數(shù)增大，年均遞增率已逐年遞減。從2002年起，我國(guó)鋅產(chǎn)量，消費(fèi)量均居世界第一，是名符其實(shí)的鋅的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。國(guó)鋅冶煉工藝技術(shù)，以濕法冶煉為主，火法冶煉其次。(1)濕法煉鋅濕法冶煉工藝的標(biāo)準(zhǔn)流程是鋅精礦焙燒→浸出→凈液→電積→電鋅產(chǎn)品.其中因浸出作業(yè)的條件不同又分工協(xié)作為低溫常規(guī)浸出和高溫高酸浸出兩種.我國(guó)常規(guī)浸出工藝以株冶較為典型,浸出渣多用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)其殘鋅。高溫高酸浸出渣則直接送渣場(chǎng)堆存，或視鉛、銀含量送鉛廠處理，其浸出液除鐵在我國(guó)又有四種不同工藝，如白銀西北鉛鋅冶煉廠等采用的黃鉀鐵礬法、赤峰庫(kù)博紅燁鋅廠等采用的氨礬鐵渣法，由于鐵渣中鋅含量低，又稱為低污染黃鉀鐵礬法、云南祥云飛龍實(shí)業(yè)有限公司等采用針鐵礦法、溫州和池州冶煉廠等采用噴淋去除鐵、稱為仲針鐵礦法。基于這些區(qū)別，使?jié)穹掍\工藝流程呈現(xiàn)出多樣性。上世紀(jì)90年代隨著單系列10萬(wàn)t/a電鋅冶煉廠的建設(shè)，采用和研制了109m2的大型沸騰焙燒爐、大型單通道模式壁余熱鍋爐、溢流密封螺旋排灰裝置、焙砂沸騰冷卻器、高效冷卻筒、150m3高效節(jié)能攪拌槽、高效濃密機(jī)、自動(dòng)板框壓濾機(jī)、1.6m2極板、全塑大型電解槽、機(jī)械化剝鋅片機(jī)、40t大型低頻熔鋅感應(yīng)電爐、自動(dòng)澆鑄—碼垛—打包機(jī)等先進(jìn)設(shè)備和銻鹽三段深度凈液等技術(shù)。分別在白銀、株冶、曲靖、濟(jì)源、巴彥淖爾等地建成投產(chǎn)，五個(gè)鋅廠其裝備和自控水平已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。在工藝操作方面，勞動(dòng)生產(chǎn)率及電解液凈液深度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有一定差距。(2)火法煉鋅我國(guó)現(xiàn)存在火法冶煉鋅工藝有三種，即豎罐煉鋅、ISP鼓風(fēng)爐煉鋅、電爐煉鋅。幾年前在邊遠(yuǎn)地區(qū)采用原始的馬槽爐、馬鞍爐、四方爐平罐爐煉鋅，由于其能耗高、回收率低、浪費(fèi)資源、污染環(huán)境，已被國(guó)家明令禁止生產(chǎn)，現(xiàn)已基本關(guān)?；蚋脑?。豎罐煉鋅國(guó)外早已于1980年關(guān)閉了最后一條生產(chǎn)線。我國(guó)豎罐煉鋅以葫蘆島鋅廠為典型，該廠經(jīng)多年努力，開發(fā)了高溫沸騰焙燒、自熱焦結(jié)爐、大型蒸餾爐、精餾爐、雙層煤氣發(fā)生爐、罐渣旋渦熔煉揮發(fā)爐等技術(shù)，將豎罐煉鋅提高到一個(gè)新水平，先后建成了20萬(wàn)t/a豎罐煉鋅產(chǎn)能。但因單系列產(chǎn)能難以大型化，加上能耗和環(huán)保難與濕法工藝媲美而沒有獲得大規(guī)模推廣應(yīng)用。ISP鼓風(fēng)爐煉鋅又稱帝國(guó)熔煉法，爐子上部煙氣經(jīng)冷凝系統(tǒng)產(chǎn)鋅，下部產(chǎn)鉛。我國(guó)韶關(guān)冶煉廠、白銀三冶、葫蘆島鋅廠、陜西東嶺等建有5套裝置，2005年產(chǎn)鋅總量20～21萬(wàn)t。該工藝對(duì)鉛鋅難以分選的混合精礦處理具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。60～70年代獲得快速發(fā)展。隨著鉛鋅混合礦分選技術(shù)的提高，加上鉛鋅精礦燒結(jié)過程的煙氣和返粉破碎的粉塵污染等環(huán)保問題難以解決、ISP工藝已夕陽(yáng)西下，全世界先后共建設(shè)了17套ISP裝置，在發(fā)達(dá)國(guó)家，因環(huán)保原因有多家已經(jīng)關(guān)閉，2004年澳大利亞的柯克克里克的ISP廠亦已關(guān)閉，目前全世界包括中國(guó)后建的ISP工廠在內(nèi)仍有15套裝置繼續(xù)生產(chǎn)。電爐煉鋅，由于投資相對(duì)較低，屬短流程、操作簡(jiǎn)易、環(huán)保沒有突出問題，因此在云、貴、川、陜、甘、寧、青海等邊遠(yuǎn)省區(qū)，有鋅礦資源、電力充足的地方不斷發(fā)展。目前全國(guó)已有35個(gè)工廠建成投產(chǎn)了58臺(tái)電爐，電爐裝機(jī)總功率112k·kW,年產(chǎn)鋅總量15-16萬(wàn)t。已投產(chǎn)的電爐單機(jī)功率在1000～6300kVA之間，產(chǎn)品電耗視精礦品位高低而波動(dòng)在3500～4300kW·H/t粗鋅之間。另外柳州鋅品廠、水口山有色公司等多個(gè)廠家將鋅焙砂壓團(tuán)、用維氏爐還原揮發(fā)直接生產(chǎn)商品氧化鋅，也有相當(dāng)規(guī)模，氧化鋅年產(chǎn)量波動(dòng)在30～45萬(wàn)t之間。這也應(yīng)歸于火法煉鋅范圍。近十年我國(guó)各類鋅產(chǎn)量列于表3：

表3我國(guó)各類鋅產(chǎn)量單位：萬(wàn)t

表3中除電鋅外，均為火法煉鋅產(chǎn)品，以2005年計(jì)，電鋅170.6萬(wàn)t，占當(dāng)年鋅總產(chǎn)量的61.5%,ISP鼓風(fēng)爐產(chǎn)鋅21萬(wàn)t，占7.6%，電爐產(chǎn)鋅16萬(wàn)t，占5.8%，其余豎罐產(chǎn)鋅約35～36萬(wàn)t，占13%。1995年電鋅產(chǎn)量?jī)H占當(dāng)年總產(chǎn)量41%，到2005年已提高到近61.5%，表明我國(guó)濕法煉鋅的發(fā)展速度，隨著再建和改擴(kuò)建煉鋅廠的投產(chǎn)，我國(guó)濕法煉鋅廠的產(chǎn)能將顯著提高。(3)鋅冶煉技術(shù)進(jìn)展a云南冶金集團(tuán)和昆明理工大學(xué)，聯(lián)合開發(fā)了高鐵鋅精礦鐵自動(dòng)催化加壓浸出新工藝，處理含Zn42.17%、Fe14.38%、S29.25%的精礦，工業(yè)性連續(xù)試驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到：鋅浸出率98.05%，鐵浸出率僅29.22%，元素硫轉(zhuǎn)化率92.2%。該技術(shù)已建成投產(chǎn)了10000t/a電鋅的生產(chǎn)線，和20000t/a的試生產(chǎn)線，進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段。b高硅氧化鋅礦的處理，有突破性進(jìn)展，云南祥云飛龍實(shí)業(yè)有限公司，將高硅氧化鋅礦與硫化礦焙砂中溫和酸浸出渣，按適當(dāng)配比混合，再經(jīng)高溫高酸浸出，用針鐵礦法沉鐵、脫硅、凈液、電解生產(chǎn)電鋅，已取得國(guó)家專利。該廠采用上述工藝已生產(chǎn)多年，鋅的總回收率達(dá)94%±。2005年該廠電鋅產(chǎn)量已突破5萬(wàn)t/a，證明該工藝成熟可靠。該廠同時(shí)用硫酸浸出處理Zn7～8%的低品位氧化礦，浸出率達(dá)70%～80%并用酸洗萃取、電積工藝回收過去堆答的鋅浸出渣，產(chǎn)能已達(dá)10000t/a電鋅，這些技術(shù)為我國(guó)難處理的高硅氧化鋅礦經(jīng)濟(jì)有效地利用開創(chuàng)了新途徑。c由于銦價(jià)持續(xù)攀高，鋅礦中伴生金屬銦的有效回收引起鋅冶煉同行的高度重視，株冶采用環(huán)隙式離心萃取器代替混合澄清槽，直接從氧化鋅酸浸上清液中萃取回收銦、鍺、剔除了銦、鍺富集和兩次富集渣酸浸等工序，銦的總回收率提高了20.25%，鍺的總回收率提高了31.9%。另有兩項(xiàng)研究成果引入了產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)。一是鋅焙砂采用弱酸浸出、浸出渣富集銦，再經(jīng)回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)回收渣中的殘余鋅、銦，以氧化鋅煙塵產(chǎn)出。氧化鋅富集了絕大部分銦，作為提銦的原料，提銦后液回系統(tǒng)回收鋅，改進(jìn)后的浸出工藝，銦的總回收率達(dá)70%以上，因內(nèi)用此工藝建設(shè)50t/a銦、5萬(wàn)t/a鋅的銦鋅冶煉廠，已投產(chǎn)運(yùn)行。另一研究成果屬火法煉鋅工藝，即銦鋅精礦脫硫焙燒后，焙砂送電爐還原揮發(fā)，揮發(fā)物經(jīng)鋅雨冷凝獲得粗鋅，粗鋅精餾得到精鋅，銦則殘留在精餾殘?jiān)蹭\中，硬鋅經(jīng)真空冶煉回收銦。該工藝銦在電爐中的揮發(fā)率>90%，銦的總回收率達(dá)80%，正在國(guó)內(nèi)建設(shè)年產(chǎn)鋅3萬(wàn)t/a、銦20t/a的示范工廠。硬鋅真空蒸餾，在一個(gè)設(shè)備中同時(shí)完成提鋅、富集銦、鍺、銀、鉛等有價(jià)金屬。且有流程短、直收率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)。在豎罐煉鋅和ISP煉鋅工廠的硬鋅處理中均已采用。d濕法煉鋅除前面提到的設(shè)備大型化外，曲靖、株冶等廠家的焙燒、浸出、凈液、電解、制酸均實(shí)現(xiàn)了在線檢測(cè)，智能優(yōu)化模型控制。提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了能耗。熔鋅工頻感應(yīng)電爐，采用新型絕緣干式填料和柔性耐火澆鑄材料，解決了感應(yīng)器熔鋅溝鋅液流動(dòng)時(shí)劇烈膨脹、熱應(yīng)力變化給感應(yīng)器造成的龜裂漏鋅及一、二次線圈間的漏鋅問題，實(shí)現(xiàn)了感應(yīng)電爐可不停爐檢修、不需再配備用爐。云南馳宏鋅鍺股份有限公司，將鋅浸出渣加入煙化爐強(qiáng)化揮發(fā)熔煉，回收其中殘留的Zn、Pb、Ge、Ag等有價(jià)金屬，爐型有重大改進(jìn)，達(dá)到了鋅浸渣綜合利用的目的。目前，即將開發(fā)年產(chǎn)鋅15-16萬(wàn)t/a的145m2焙燒爐及其配套措施，鋅液深度凈化裝置和林極板自動(dòng)剝鋅裝置，以及研發(fā)鋅渣和鉛鋅中礦無害化處理工業(yè)化裝置。eISP工藝中，燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐改進(jìn)成高效節(jié)能爐型，帶狀火焰燃燒直接點(diǎn)火，節(jié)能25%。密閉鼓風(fēng)爐增大了爐身和風(fēng)口區(qū)面積，改進(jìn)了鋅雨冷凝和電熱前床結(jié)構(gòu)，優(yōu)化工藝條件，送風(fēng)時(shí)率達(dá)93.3%。鼓風(fēng)爐爐瘤清除，通過多種技術(shù)措施，冷凝器周清理延長(zhǎng)至11天，爐子大修周期延長(zhǎng)到3年，單爐產(chǎn)量達(dá)到13萬(wàn)t鉛鋅/a。ISP生產(chǎn)工藝過程中的燒結(jié)、制酸、鼓風(fēng)爐熔煉三大主體車間均實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)、控制與管理。1.2.3對(duì)我國(guó)鋅冶煉生產(chǎn)發(fā)展的幾點(diǎn)建議（1）常規(guī)濕法煉鋅工藝設(shè)備大型化和高效化的開發(fā)和運(yùn)用。（2）努力推進(jìn)硫化鋅精礦直接浸出工程化研究，重視直接浸出引進(jìn)技術(shù)的消化吸收工作。（3）結(jié)合鋅電積車間采用大極板機(jī)械剝鋅裝置的應(yīng)用和推廣，促進(jìn)鋅液的深度進(jìn)化工藝的開發(fā)和運(yùn)用；利用冷卻塔風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)電積車間整體機(jī)械通風(fēng)，改善操作環(huán)境。

（4）開展鋅渣及電積鋅中礦綜合回收及無害化處理工藝的研發(fā)和工業(yè)化生1.3研究的意義及其主要內(nèi)容1.3.1本設(shè)計(jì)研究的意義常規(guī)濕法煉鋅工藝中，浸出是主要的工序之一，其對(duì)各個(gè)工序以及最終產(chǎn)量有著密切的關(guān)系。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，充分認(rèn)知浸出的重要性，同時(shí)鍛煉和提高了專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的能力、獨(dú)立思考能力、分析問題和解決問題的能力，另外也對(duì)國(guó)內(nèi)外濕法煉鋅技術(shù)有了比較全面了解和認(rèn)識(shí)，對(duì)今后從事冶金方面的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。1.3.2本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容工藝流程的選擇及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、條件、廠址的選擇與論證；經(jīng)濟(jì)核算及“三廢”治理的論證；冶金計(jì)算及主要設(shè)備選型的計(jì)算。第二章廠址的選擇與論證在擬建一個(gè)新的有色冶煉廠往往要到工廠廠址的選擇問題，廠址的選擇是有色冶煉在設(shè)計(jì)中的主要任務(wù)之一，也是工業(yè)項(xiàng)目可行性研究中不可缺少的主要環(huán)節(jié)。

廠址選擇所涉及的范圍很廣，廠址選擇恰當(dāng)與否，不公關(guān)系到建廠的總投資費(fèi)用，施工條件的好壞，建設(shè)周期的長(zhǎng)短，工廠能否近期投產(chǎn)，而且對(duì)建設(shè)和發(fā)展都有很大的關(guān)系，并且對(duì)工廠及本地區(qū)其它工廠的生產(chǎn)，居民的衛(wèi)生條件有很大的影響，廠址的選擇是一項(xiàng)極為重要和復(fù)雜的工件，它是到政治，經(jīng)濟(jì)技術(shù)，黨的方針政策和政府法令的綜合性工作，必須給予高度的重視，認(rèn)真對(duì)待。廠址選擇對(duì)工業(yè)的建設(shè)速度、建廠投資、生產(chǎn)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)及工農(nóng)關(guān)系等具有重要意義。2.1廠址選擇的重要性廠址選擇就是確定工廠座落的區(qū)域和具體位置。無論是生產(chǎn)有形產(chǎn)品的企業(yè)，還是提供服務(wù)的企業(yè)，工廠建在什么地區(qū)、什么地點(diǎn)，不僅影響建廠投資和建廠速度，而且還影響工廠的生產(chǎn)布置和投產(chǎn)后的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本。首先，就物質(zhì)因素而論，廠址選擇決定著企業(yè)生產(chǎn)過程的結(jié)構(gòu)狀況，從而影響新廠的建設(shè)速度和投資規(guī)模。例如，建廠地區(qū)的公共設(shè)施和生產(chǎn)協(xié)作條件，決定著新廠是否要自備動(dòng)力、熱力等各種輔助生產(chǎn)設(shè)施，供應(yīng)來源的可靠性和便利性，決定著新廠倉(cāng)庫(kù)面積的大小以及運(yùn)輸工具的類型和規(guī)模等。其次，就投資成本和運(yùn)行成本而言。廠址選擇是否合理，能否靠近客戶和原材料產(chǎn)地，勞動(dòng)力資源是否豐富，地價(jià)高低，以及生產(chǎn)協(xié)作條件等，均直接影響新廠的投資效益和運(yùn)營(yíng)效益。最后，從行為角度看，不同地區(qū)文化習(xí)俗的差異，要求采取相應(yīng)的管理方式，否則會(huì)產(chǎn)生消極性的影響，從而影響企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效果。必須指出，要找到一個(gè)滿足各方面要求的廠址是十分因難的。因此，必須權(quán)衡利弊，選出在總體上經(jīng)濟(jì)效益最佳的方案。2.2廠址選擇的基本要求（一）選擇建廠地區(qū)的基本要求。（1）接近市場(chǎng)；（2）接近原材料產(chǎn)地；（3）交通運(yùn)輸和通訊聯(lián)系方便；（4）水、電、氣等基礎(chǔ)設(shè)施完備；（5）氣候條件能滿足生產(chǎn)技術(shù)要求。（二）選擇建廠城鎮(zhèn)的基本要求。（1）當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)建設(shè)規(guī)劃允許；（2）能保證工廠生產(chǎn)所需的人力與技術(shù)供應(yīng)；（3）當(dāng)?shù)仄渌髽I(yè)能有效地提供本廠所需的各種性質(zhì)的生產(chǎn)協(xié)作；（4）職工生活條件良好；（5）當(dāng)?shù)毓べY水平較高。（三）選擇建廠用地的基本要求。（1）地質(zhì)條件適于建廠，土壤結(jié)構(gòu)能承受工廠的全部負(fù)荷；（2）有可靠的水源供應(yīng)；（3）有足夠的建廠用地面積和擴(kuò)展余地；（4）靠近近水陸交通要道；（5）有利于三廢（廢水、廢渣、廢氣）處理。確定建廠地址是一項(xiàng)影響深遠(yuǎn)，具有高度科學(xué)性的工作，必須進(jìn)行大量的可行性研究，綜合考慮各種因素的影響作用，選擇最佳方案。2.3廠址選擇的一般原則廠址選擇的一般原則是：應(yīng)符合工業(yè)布局及區(qū)域性總體規(guī)劃和城市建設(shè)規(guī)劃的要求；要盡可能利用城鎮(zhèn)設(shè)施，節(jié)約資源；要靠近原材料、水、電供應(yīng)充足和產(chǎn)品銷售便利的地方，有較好的交通運(yùn)輸條件；要注意節(jié)約用地，盡量不占或少占農(nóng)田，留有發(fā)展余地；要有適當(dāng)?shù)淖匀坏匦魏瓦m宜的工程地質(zhì)、水文、地震等級(jí)條件及較好的協(xié)作條件等。在進(jìn)行廠址選擇時(shí)，根據(jù)有色金屬生產(chǎn)的特點(diǎn)，應(yīng)充分論證以下幾個(gè)問題（1）工業(yè)布局問題建設(shè)一座有色冶煉廠，應(yīng)根據(jù)工業(yè)布局“大分散，小集中、多搞小城鎮(zhèn)”的方針，按“工農(nóng)結(jié)合，城鄉(xiāng)結(jié)合，有利生產(chǎn)，方便生活”的原則，進(jìn)行廠址選擇和居住區(qū)規(guī)劃，使之符合工業(yè)布局總體城市規(guī)劃的要求。（2）原材料供應(yīng)及交通運(yùn)輸條件有色金屬冶煉是連續(xù)性的，物料吞吐量一般很大。因此在進(jìn)行廠址選擇時(shí)必須充分考慮交通運(yùn)輸問題。為了減少運(yùn)輸費(fèi)用，在保證良好的運(yùn)輸條件下，進(jìn)行廠址盡可能接近原材料基地和銷售市場(chǎng)。（3）供水、供電條件有色冶煉廠一般是大量用水和耗電多的企業(yè)。因此希望廠址附近有充分的水源和電源。（4）環(huán)境保護(hù)和節(jié)約用地問題有色冶金生產(chǎn)特點(diǎn)之一是無一例外地產(chǎn)出大量造成環(huán)境污染的“三廢”物質(zhì)，除必須有完善的“三廢”治理工程設(shè)計(jì)外，在選擇廠址時(shí)，必須盡量考慮在主導(dǎo)風(fēng)向和主要水流的下游位置，安排好“三廢”處理場(chǎng)地和廢渣堆放場(chǎng)地，要有良好的自然通風(fēng)條件，并應(yīng)考慮廠址附近居民點(diǎn)、城市發(fā)展規(guī)劃、農(nóng)木漁業(yè)及旅游勝地、自然資源保護(hù)區(qū)等問題。（5）廠址的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件冶煉廠的土建投資是相當(dāng)大的，廠址地震等級(jí)的不同會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)工程的投資帶來很大影響，所以廠址不能選在發(fā)震斷層地區(qū)和基本烈度為9級(jí)以上的地震區(qū)。（6）廠址的協(xié)作條件冶煉廠一般是機(jī)械化自動(dòng)化水平比較高的現(xiàn)代化企業(yè)，為保證企業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行，必須有充足的設(shè)備及備品備件供應(yīng)，要有強(qiáng)有力的機(jī)械加工和維修能力。工廠在建設(shè)過程中的施工條件諸如磚瓦、砂石、石灰、水泥、木材等能否就地取材，施工力量和施工場(chǎng)地是否具備等，都對(duì)建設(shè)進(jìn)度起著一定的作用。在廠址選擇時(shí)，應(yīng)充分考慮廠址附近是否具備這些條件，那種片面強(qiáng)調(diào)“小而全”不重視專業(yè)化協(xié)作的做法是不恰當(dāng)?shù)模踔潦清e(cuò)誤的。2.4根據(jù)上面的廠址選擇原則，初步確定金川公司的廠址選擇在金昌第一、該區(qū)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量豐富，已探明的礦藏主要有鎳、銅、鉻、鈷、鈾、鐵、鋁、鋅、銻以及貴金屬鉑、鈀、金、銀、鋨、銥、釕、銠等45種，是一座以硫化鎳為主的特大型多種金屬共生礦床，礦體集中，品位高，硫化鎳儲(chǔ)量和品位居世界同類礦床第二位，與銅、鎳伴生的鉑族金屬儲(chǔ)量名列全國(guó)首位。非金屬礦產(chǎn)資源主要有煤炭、石瑩石、石灰石、膨潤(rùn)土、石油、硅石、硫磺、以及罕見的水晶石、玉髓瑪瑙等，儲(chǔ)量大，品質(zhì)好，開發(fā)利用前景十分廣闊。境內(nèi)金川集團(tuán)公司是我國(guó)采、選、冶配套的特大型有色冶金化工聯(lián)合企業(yè)，其鎳閃速熔煉爐號(hào)稱亞洲第一爐。第二、金川公司位于中國(guó)西部河西走廊的工業(yè)城市——甘肅省金昌市，屬溫帶大陸性氣候，年降水量在100至300mm之間，蒸發(fā)量是降水量的10倍左右，是嚴(yán)重缺水的城市。東北部為戈壁灘，南，西部為河西走廊北部山脈支脈——龍首山第三、金昌市基礎(chǔ)設(shè)施日臻完善，綜合服務(wù)功能逐步增強(qiáng)，城區(qū)建成面積達(dá)到34.9平方公里，占規(guī)劃面積的83%。全市電力比較充足，有大型火電廠1座，中小型電站5座，總裝機(jī)容量35萬(wàn)千瓦。先后進(jìn)行了蘭新鐵路復(fù)線金昌段建設(shè)和金昌火車站建設(shè)，籌資改造并完善了縣鄉(xiāng)村地方道路建成，形成東西相通、南北相聯(lián)、四通八達(dá)、快捷暢通的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。金昌市衛(wèi)星截圖如下：圖1金川集團(tuán)冶煉廠衛(wèi)星截圖如下：圖22.5中國(guó)鋅礦的主要分布地帶鋅的單一鋅礦較少,鋅礦資源主要是鉛鋅礦。中國(guó)鉛鋅礦資源比較豐富，全國(guó)除上海、天津、香港外，均有鉛鋅礦產(chǎn)出。產(chǎn)地有700多處，保有鉛總儲(chǔ)量3572萬(wàn)噸，居世界第4位；鋅儲(chǔ)量9384萬(wàn)噸，居世界第4位。從省際比較來看，云南鉛儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量17%，位居全國(guó)榜首；廣東、內(nèi)蒙古、甘肅、江西、湖南、四川次之，探明儲(chǔ)量均在200萬(wàn)噸以上。全國(guó)鋅儲(chǔ)量以云南為最，占全國(guó)21.8%；內(nèi)蒙古次之，占13.5%；其他如甘肅、廣東、廣西、湖南等省(區(qū))的鋅礦資源也較豐富，均在600萬(wàn)噸以上。鉛鋅礦主要分布在滇西蘭坪地區(qū)、滇川地區(qū)、南嶺地區(qū)、秦嶺-祁連山地區(qū)以及內(nèi)蒙古狼山-渣爾泰地區(qū)。從礦床類型來看，有與花崗巖有關(guān)的花崗巖型(廣東連平)、夕卡巖型(湖南水口山)、斑巖型(云南姚安)礦床，有與海相火山有關(guān)的礦床(青海錫鐵山)，有產(chǎn)于陸相火山巖中的礦床(江西冷水坑和浙江五部鉛鋅礦)，有產(chǎn)于海相碳酸鹽(廣東凡口)、泥巖-碎屑巖系中的鉛鋅礦(甘肅西成鉛鋅礦)，有產(chǎn)于海相或陸相砂巖和礫巖中的鉛鋅礦(云南金頂)等。鉛鋅礦成礦時(shí)代從太古宙到新生代皆有，以古生代鉛鋅礦資源力量豐富.2.6云南煉鋅廠分布云南的煉鋅廠分布云南各個(gè)州市，其主要分布詳情如下：昆明：安寧縣祿裱煉鋅廠、嵩明縣龍保煉鋅廠、昆明市呈貢縣七甸煉鋅廠、東川市旺福煉鋅廠

曲靖：云南馳宏鋅鍺股份有限公司、云南省沾益縣花山鎮(zhèn)迤堵辦事處煉鋅廠、宣威市板橋鎮(zhèn)下村煉鋅廠、普立簸火煉鋅廠、陸良縣興鑫煉鋅廠

紅河：彌勒煉鋅廠、建水縣建昌鋅品有限責(zé)任公司、云南省建水縣有色金屬產(chǎn)業(yè)有限公司

楚雄：南華縣龍川鎮(zhèn)煉鋅廠

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進(jìn)入溶液，并在金屬鋅上留下電子。陰極上的電子則吸附溶液中的離子，并使其還原成金屬而析出。不過，陰極除上述反應(yīng)外，還可能有析氫反應(yīng)發(fā)生：O2+4e+4H+=2H2O2H++2e=H2表4—425℃水溶液及標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)條件下的還原電勢(shì)次序電極還原電勢(shì)／V電極還原電勢(shì)／V

電極還原電勢(shì)／V

Li+／LiCs+／CsRb+／RbK+／KRa2+／Ra

—3.045—2.923—2.925—2.925—2.92

Zn2+／ZnCr3+／CrGa3+／GaGa2+／GaFe2+／Fe一0.763一0.74一0.53一0.45一0.44Rb3+／RbPb4+／PbOs2+／OsHg2+／HgPd2+／Pd

+0.800+0.800+0.85+0.854+0.987Ba2+／BaSr2+／SrCa2+／CaNa+／NaLa3+／La

一2.90一2.89—2.87—2.713—2.52

Cd2+／CdIn3+／InTl+／TlC02+／CoNi2+／Ni—0.402—0.335—0.335—0.267—O.241IrC3+／IrPt2+／PtAg2+／AgAu3+／AuC14+／Cl+1.15+1.2+1.369+1.50+1.68Ce3+／CeMg2+／MgY3+／YSc3+／SeTb4+／Tb

一2.48—2.37—2.37—2.08—1.90

M03+／MoIn+／InSn2+